Bitweise Operatoren in Kotlin

Bitweise Operatoren sind nützlich, um in der Programmierung Bitmuster zu manipulieren. Sie bieten eine schnelle und effiziente Möglichkeit, um komplexe Operationen (Z. B. Entschlüsselung von Daten, Berechnung von Hashes etc.) auszuführen, bei denen einzelne Bits in einer Binärzahl manipuliert werden müssen. Dabei ist wichtig zu verstehen, wie die binäre Darstellung verschiedener Zahlen aussieht. Der Ausdruck „0b“ am Anfang jeder Binärzahl kennzeichnet den Anfang einer Binärzahl in Kotlin. Nachstehend folgen vier Zahlen die eine Dezimalzahl bestimmen.Zum Beispiel ist die Binärdarstellung von der Zahl 12 die „0b1100“ und die Binärdarstellung von 10 ist „0b1010“.

In Kotlin gibt es sechs bitweise Operatoren: and, or, xor, inv, shl und shr, die verwendet werden, um Bitmuster zu manipulieren. Hier sind Beispiele für die Verwendung dieser Operatoren in Kotlin:

and Operator führt eine bitweise AND-Operation zwischen den Operanden aus und gibt das Ergebnis zurück.

fun main() {
    val a = 0b1100
    val b = 0b1010
    val c = a and b  // 0b1000
    println(c)
}

In diesem Beispiel wird eine bitweise AND-Operation zwischen den Binärzahlen 1100 und 1010 ausgeführt, was 1000 ergibt.

or Operator führt eine bitweise OR-Operation zwischen den Operanden aus und gibt das Ergebnis zurück.

fun main() {
    val a = 0b1100
    val b = 0b1010
    val c = a or b  // 0b1110
    println(c)
}

In diesem Beispiel wird eine bitweise OR-Operation zwischen den Binärzahlen 1100 und 1010 ausgeführt, was 1110 ergibt.

xor Operator führt eine bitweise XOR-Operation zwischen den Operanden aus und gibt das Ergebnis zurück.

fun main() {
    val a = 0b1100
    val b = 0b1010
    val c = a xor b  // 0b0110
    println(c)
}

In diesem Beispiel wird eine bitweise XOR-Operation zwischen den Binärzahlen 1100 und 1010 ausgeführt, was 0110 ergibt.

inv Operator kehrt die Bitmuster der Operanden um und gibt das Ergebnis zurück. Zum Beispiel:

fun main() {
    val a = 0b1100
    val b = a.inv()  // 0b0011
    println(b)
}

In diesem Beispiel wird das Bitmuster von 1100 umgekehrt, was 0011 ergibt.

shl Operator verschiebt die Bits eines Operanden nach links um die angegebene Anzahl von Stellen und füllt die freien Stellen auf der rechten Seite mit Nullen auf. Zum Beispiel:

fun main() {
    val a = 0b1100
    val b = a shl 2  // 0b110000
    println(b)
}

In diesem Beispiel wird das Bitmuster von 1100 um zwei Stellen nach links verschoben, was 110000 ergibt.

Der SHR-Operator shr: Der SHR-Operator shr verschiebt die Bits eines Operanden nach rechts um die angegebene Anzahl von Stellen und füllt die freien Stellen auf der linken Seite mit Nullen auf. Zum Beispiel:

fun main() {
    val a = 0b1100
    val b = a shr 2  // 0b0011
    println(b)
}

In diesem Beispiel wird das Bitmuster von 1100 um zwei Stellen nach rechts verschoben, was 0011 ergibt.